专利名称：一种船舶机舱监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于船舶通信技术领域，尤其涉及一种船舶机舱监测系统。
背景技术：
船舶机舱监测是指通过对机舱内设备工作状况的实时监测，及时获知设备运行的安全状况，在出现故障时，由值班员及时采取措施，是保证船舶安全可靠航行的必要手段。为了能够准确可靠地替代轮机员实现对船舶机舱的监测，降低轮机员的巡检工作量，现有提供了一种采用有线方式的船舶机舱监测系统，但由于船舶机舱内设备繁多，布线复杂，且每台设备需监测的各种参数较多，有线方式下繁琐的布线占据了原本有限的机舱空间，提高了布线难度，系统的可靠性差，且系统维护难度大。
实用新型内容本实用新型实施例的目的在于提供一种船舶机舱监测系统，以解决现有有线方式的船舶机舱监测系统占据了机舱空间、布线难度大、系统可靠性差且维护难度大的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种船舶机舱监测系统，所述系统包括采集各船舶机舱内监测参数的数据采集网络，以及连接数据采集网络、对采集的监测参数进行分析管理并显示的机舱监测中心；数据采集网络包括分别置于各机舱内的多个无线采集子网，所述无线采集子网包括连接机舱监测中心的中心节点；以及通过无线网络连接中心节点，分别采集机舱内监测参数并通过中心节点将采集的监测参数发送到机舱监测中心的多个数据采集节点。本实用新型提供的船舶监测系统不同于现有的有线方式，通过无线网络采集监测参数，节约了机舱空间、降低了布线难度、提高了系统可靠性且降低了系统维护难度。
图I是本实用新型提供的船舶监测系统的原理图；图2是本实用新型中，数据采集节点的结构图；图3是本实用新型中，中心节点的结构图；图4是本实用新型中，数据采集节点的电路图；图5是本实用新型中，数据采集节点的环形天线匹配电路图；图6是本实用新型中，中心节点的电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0016]如图I所示，本实用新型提供的船舶监测系统包括采集各船舶机舱内监测参数的数据采集网络I ;以及连接数据采集网络I、对采集的监测参数进行分析管理并显示的机舱监测中心2。其中的数据采集网络I进一步包括分别置于各机舱内的多个无线采集子网， 该无线采集子网包括连接机舱监测中心2的中心节点11 ;以及通过无线网络连接中心节点11，分别采集机舱内监测参数并通过中心节点I将采集的监测参数发送到机舱监测中心 2的多个数据采集节点12。其中，无线采集子网可以是现有各种拓扑结构的无线网络，如星型网络、树型网络等；其中，机舱监测中心2与中心节点11之间通过RS-485总线连接； 其中，监测参数根据实际需要的不同，可以是指机舱内的温度、湿度、压力、振动幅度等物理量；其中，数据采集节点12优选布置于机舱底层。与现有的有线方式不同，本实用新型提供的船舶监测系统通过无线网络采集监测参数，节约了机舱空间、降低了布线难度、提高了系统可靠性和实时性且降低了系统维护难度。如图2所示，数据采集节点12包括采集机舱内监测参数的数据采集单元21 ;连接数据采集单元21，对监测参数进行处理的第一微处理器单元22 ;连接第一微处理器单元 22，将转换后的监测参数发送给中心节点11的第一无线通信单元23 ;以及连接数据采集单元21、第一微处理器单元22和第一无线通信单元23的第一电源单元24。如图3所示，中心节点11包括连接机舱监测中心2的串行通信单元33 ;接收中心节点11发送的监测参数的第二无线通信单元31 ;连接第二无线通信单元31，对监测参数进行处理后通过串行通信单元33发送给机舱监测中心2的第二微处理器单元32 ;连接第二微处理器单元32，存储无线采集子网的设置参数及报警信息的存储单元34 ;连接第二微处理器单元32，在监测参数超过报警阈值时发出声光报警的报警单元35 ;连接串行通信单元33、第二无线通信单元31、第二微处理器单元32、存储单元34和报警单元35的第二电源单元36。图4以监测参数是温度为例，示出了数据采集节点12的电路。其中，第一微处理器单元22采用型号为MSP430F149的单片机芯片U2。其中，数据采集单元21包括一 K型热电偶及其调理电路，该调理电路优选为型号为MAX6675的芯片，在实际应用中，可根据监测温升范围的不同，选择其它合适的调理电路。其中，第一电源单元24是锂电池供电，是一基于型号为TPS60100的电荷泵的稳压电路，输出3. 3V电源。其中，第一无线通信单元23采用型号为nRF905的射频芯片，可以根据监测对象特点选择环形天线或柱状天线，图5是环形天线匹配电路图。图6是中心节点11的电路图。其中，串行通信单元33采用型号为MAX485的电路芯片。其中，第二无线通信单元31采用型号为nRF905的射频芯片。其中，第二微处理器单元32采用型号为MSP430F149的单片机芯片。其中，第二电源单元36分别采用型号为LM2575的稳压芯片以输出5V供电电压， 并采用型号为LMl 117的稳压芯片以输出3. 3V供电电压。其中，存储单元34采用型号为AT24⑶2的存储芯片。[0031]本实用新型提供的船舶监测系统不同于现有的有线方式，通过无线网络采集监测参数，节约了机舱空间、降低了布线难度、提高了系统可靠性且降低了系统维护难度。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种船舶机舱监测系统，其特征在于，所述系统包括采集各船舶机舱内监测参数的数据采集网络，以及连接数据采集网络、对采集的监测参数进行分析管理并显示的机舱监测中心；数据采集网络包括分别置于各机舱内的多个无线采集子网，所述无线采集子网包括连接机舱监测中心的中心节点；以及通过无线网络连接中心节点，分别采集机舱内监测参数并通过中心节点将采集的监测参数发送到机舱监测中心的多个数据采集节点。
2.如权利要求I所述的船舶机舱监测系统，其特征在于，机舱监测中心与中心节点之间通过RS-485总线连接。
3.如权利要求I所述的船舶机舱监测系统，其特征在于，数据采集节点包括采集机舱内监测参数的数据采集单元；连接数据采集单元，对监测参数进行处理的第一微处理器单元；连接第一微处理器单元，将转换后的监测参数发送给中心节点的第一无线通信单元；连接数据采集单元、第一微处理器单元和第一无线通信单元的第一电源单元。
4.如权利要求3所述的船舶机舱监测系统，其特征在于，第一微处理器单元采用型号为MSP430F149的单片机芯片；数据采集单元包括一 K型热电偶及其调理电路，该调理电路为型号为MAX6675的芯片；第一电源单兀是一基于型号为TPS60100的电荷泵的稳压电路； 第一无线通信单元采用型号为nRF905的射频芯片。
5.如权利要求I所述的船舶机舱监测系统，其特征在于，中心节点包括连接机舱监测中心的串行通信单元；接收中心节点发送的监测参数的第二无线通信单元；连接第二无线通信单元，对监测参数进行处理后通过串行通信单元发送给机舱监测中心的第二微处理器单元；连接第二微处理器单元，存储无线采集子网的设置参数及报警信息的存储单元；连接第二微处理器单元，在监测参数超过报警阈值时发出声光报警的报警单元；连接串行通信单元、第二无线通信单元、第二微处理器单元、存储单元和报警单元的第二电源单元。
6.如权利要求5所述的船舶机舱监测系统，其特征在于，串行通信单元采用型号为 MAX485的电路芯片；第二无线通信单元采用型号为nRF905的射频芯片；第二微处理器单元采用型号为MSP430F149的单片机芯片；第二电源单元分别采用型号为LM2575的稳压芯片以输出5V供电电压，并采用型号为LM1117的稳压芯片以输出3. 3V供电电压；存储单元采用型号为AT24C02的存储芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种船舶机舱监测系统，包括采集各船舶机舱内监测参数的数据采集网络，以及连接数据采集网络、对采集的监测参数进行分析管理并显示的机舱监测中心；数据采集网络包括分别置于各机舱内的多个独立的无线采集子网，所述无线采集子网包括连接机舱监测中心的中心节点；以及通过无线网络连接中心节点，分别采集机舱内监测参数并通过中心节点将采集的监测参数发送到机舱监测中心的多个数据采集节点。本实用新型提供的船舶监测系统不同于现有的有线方式，通过无线网络采集监测参数，节约了机舱空间、降低了布线难度、提高了系统可靠性且降低了系统维护难度。
文档编号G08C17/02GK202352047SQ201120508348
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者任俊杰, 刘彦呈, 张勤进, 张巧芬, 张洁喜, 王川, 赵友涛, 郭昊昊 申请人:大连海事大学